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光纤的奥秘
光纤电缆是本世纪最重要的发明之一。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号。光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃光纤，这是为什么呢?
如图甲所示，以某种玻璃为例，当一束激光从这种玻璃射入空气时，光线在玻璃与空气的分界面同时发生折射与反射现象；当入射角逐渐增大时，折射光线强度逐渐减弱，反射光线强度逐渐增强；当入射角增大到41.8°时，折射光线完全消失，只剩下反射光线，如图丙所示，这种现象叫做全反射。
并非光线在任何界面都会发生全反射现象，这种现象只有在光从一种介质斜射向另一介质折射角大于入射角时才能发生。
光纤通信就是利用光的全反射原理。如图丁所示，光导纤维在结构上有内芯和外套两种不同的透明介质，光从内芯传播时遇到光纤外套处，会发生全反射现象，从而保证光线不会泄漏到光纤外。这样光就只在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤，如图戊所示。
（1）图甲中，光线从玻璃斜射向空气时，反射角_______（大于/小于/等于）折射角。
（2）图乙中，当入射角逐渐增大时_______。
A．折射角逐渐增大，反射角逐渐减小
B．折射角逐渐减小，反射角逐渐增大
C．折射光线逐渐增强，反射光线逐渐减弱
D．折射光线逐渐减弱，反射光线逐渐增强
（3）光从空气进入玻璃时，增大入射角_________ (有可能/不可能)发生全反射。
（4）光线从光导纤维的外套斜射向内芯时_______。
A．折射角大于入射角，可能会发生全反射
B．折射角小于入射角，可能会发生全反射
C．折射角大于入射角，不可能发生全反射
D．折射角小于入射角，不可能发生全反射
（5）如图所示，三棱镜由图甲中玻璃做成，让一束光垂直于玻璃三棱镜的一个面射入，请在图中完成这束入射光的光路图。
（________）
如图所示，某学习小组研究“充水玻璃管中气泡的运动规律”时，在内径为1cm、长约50cm的玻璃管中注满水，管内留一小气泡。
（1）在此实验中，我们研究__________（玻璃管/水柱/气泡）的运动情况。
（2）在气泡上升过程中，以气泡为参照物，玻璃口的塞子是________的。
（3）为了判断气泡是否做匀速直线运动，需要测量气泡运动的路程和时间，为了便于测量，应使气泡在管内运动得较_______（快/慢）。
（4）实验中气泡经过A点开始计时，测出气泡从A点运动到10cm处、20cm处、30cm处、40cm处所用时间分别为13.0s、26.0s、39.0s、52.2s，把这些数据处理后按要求填入下表中，并计算出各区间相应的速度（小数点后保留
位）。
（_______）
区间 | 0~10 | 10~20 | 20~30 | 30~40 |
时间t/s |
|
|
|
|
速度v/(cm/s) |
|
|
|
|
（5）根据表中的数据可判断气泡做__________运动，你判断的依据是_________。
（6）根据测量结果，以路程s为纵坐标，时间t为横坐标，在如图所示的坐标上画出s-t图像。
（_______）
一束平行光经过凸透镜后，在光屏上得到一个最小、最亮的光斑如图甲所示，小明用此凸透镜做“探究凸透镜成像规律”的实验，并用蜡烛作光源，实验装置如图乙所示。
（1）该凸透镜焦距为__________cm。
（2）当蜡烛、凸透镜的位置如图乙所示时，光屏上看到一个清晰的像，该像是一个倒立、__________的实像，该成像性质在生活中的一个应用是__________。
（3）若想使光屏上的烛焰的像变得再大一些，在不改变凸透镜位置的情况下，应将蜡烛向________（左/右）适当移动一段距离，再调整光屏的位置。
（4）在图乙中，小明借来物理老师的眼镜，并将其靠近凸透镜左侧，发现光屏上的像由清晰变模糊，向右移动光屏又发现清晰的像，说明老师的眼镜的镜片是_______透镜，老师的视力缺陷为__________。
（5）将点燃的蜡烛移到如图所示的A位置，人眼观察到放大的像，现将光屏放在图中虚线的位置，人眼观察到烛焰的像（______）
A．能成在光屏上 B．大小不变 C．会消失 D．亮度变暗
（
）小军在实验中发现，在光具座上无论怎样移动光屏，都无法在光屏上找到烛焰清晰的像，其原因不可能是（______）
A．蜡烛在透镜焦点附近（u > f），光具座不够长
B．物距小于凸透镜的一倍焦距
C．蜡烛在凸透镜的两倍焦距处
D．蜡烛在凸透镜的焦点上
图甲是“探究冰熔化的特点”的实验装置。用酒精灯对烧杯加热，当试管中的冰完全熔化后，继续加热一段时间，图丙是冰的温度随加热时间变化的图像。
（
）某时刻温度计示数如图乙所示，则此时温度为________
，为完成本实验，除图甲中器材外还需要的测量器材是____________。
（
）采用水浴法加热的目的是_________________________。
（
）冰的熔化过程是_________（用字母表示）段，“冰”处于________________状态，此过程中________________（需要吸热/需要放热/既不吸热也不放热）。
（4）小明设计了一个记录冰熔化实验过程的表格，表格中a、b处应填的内容是：
a |
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|
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| … |
温度/℃ |
|
|
|
| … |
b |
|
|
|
| … |
a_______________；b_______________。
元旦期间，小月乘坐G2021次列车前往兰州，途经西安北到兰州西的部分站点列车时刻表如表所示。全程列车设计速度为250km/h。请按要求完成下列问题：
站 点 | 到站时间 | 发车时间 | 路程/ km |
西安北 | 11∶00 | 11∶12 | 0 |
宝鸡南 | 12∶07 | 12∶10 | 167 |
天水南 | 12∶54 | 12∶56 | 323 |
兰州西 | 14∶20 | —— | 560 |
（1）若列车从西安北发车后中途不停站，并以设计速度从西安北运行到兰州西，求列车跑完全程需要的时间。
（2）求列车从西安北到天水南的平均速度。
（3）列车匀速驶过3000m的隧道，小月测得自己通过隧道共用时50s，求长度为240m的列车完全通过隧道需要的时间。
在图中根据透镜的入射光线画出出射光线。
（_____）
